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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
孟庆伟 王国玉 孙浩 钟振芳 朱明晓
海上风电制氢有助于解决海上风电消纳和远海输电难题，但目前的仿真缺乏海上环境对制氢影响的模拟，限制了相关研究与教学发展，因此亟需开发充分考虑海洋环境载荷的海上风电离网制氢仿真实验平台。该文将风机一体化仿真工具FAST和MATLAB/Simulink电力系统工具箱相结合，实现海上风机与发电机的联合仿真，在MATLAB内部通过设计接口实现电力系统与数学模型的两工具箱的联合仿真，以此构建两软件三工具箱联合的海上风电离网制氢一体化仿真实验平台。仿真结果表明，该平台能实现漂浮式海上风电离网制氢联合仿真，可为海上风电制氢有关研究和实验教学提供有力支撑。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
孟庆伟 孙浩 钟振芳 朱明晓 李鹏
漂浮式海上风电是新能源开发的重要形态，现有漂浮式海上风电仿真平台存在过分简化机械或电气环节的弊端，难以表征其机电紧密耦合的特征，给相关教学和科研带来不便，因此亟待构建新型的漂浮式海上风电仿真平台。以漂浮式风机为对象，在FAST环境下建立高保真风机模型，在Simulink环境下搭建并网发电控制模型，再结合ParaView，联合构建了机电联合的可视化仿真平台，在不同风浪工况下研究了系统的机械动态响应和发电并网特性。仿真结果表明，联合仿真平台能实现漂浮式高精度的机电联合仿真，可为后续开展海上风电有关研究和实验教学提供有力支撑。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
李晓辉 李毅 刘乃安 刘晋东
设计和实现了一种基于LabVIEW和USRP的IEEE 802.11无线局域网虚拟仿真平台。阐述了IEEE 802.11的关键特征和基于NI USRP的IEEE 802.11系统架构设计,包括FPGA部分和上位机部分。给出仿真平台的测试结果与分析。该平台是一个灵活的演示、开发、验证平台,有助于对该领域新技术的认识和探讨。基于该虚拟仿真实验平台,可开发更多形式的IEEE 802.11原型系统或进行关键技术验证。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
边洲峰 王志刚 邵华 孙镇坤
为提高氢能利用课程中氢气膜分离知识点的教学效果，使用MATLAB图形用户界面（graphical user interface，GUI）开发了氢气膜分离虚拟仿真实验平台。学生可自定义膜组件尺寸、物理参数等进行虚拟实验，计算得到氢气渗透总量和膜组件内氢气流率变化的曲线，直观地观察膜长度、渗透系数和压力等因素对氢气膜分离效果的影响作用。该虚拟仿真实验平台有助于学生对于氢气膜分离模型的理解，提升了教学质量。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘清涛 张新荣 贺朝霞
基于开放共享的理念构建了工程机械开放式虚拟仿真实验教学平台。该平台集成了6个实验系统,能够循序渐进地开展验证型—设计型—综合型—创新型实验,全面实现技术体系、实验功能、实验内容、实验场所的开放。阐述了平台的建设内容、体系结构,以工程机械原理虚拟仿真系统为例,分析了平台的功能实现。着重论述了平台的开放模式,以及基于这一模式开展的线上线下混合教学模式改革的实践。
关键词：
工程机械 虚拟仿真 实验教学 开放模式
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王宝华 程路
以分布式电源并网为出发点,结合交直流输电、储能、电力电子变压器等技术,构建微电网实验平台。在此基础上,为实现对微电网的有效控制,采用分层控制的方法来调度微电网运行,并且利用虚拟现实技术模拟微电网实验操作。实践表明,该实验平台可以解决学生动手能力不足、实验直观感受不强的问题,有利于学生加深对电气工程专业各个科目的理解,并提高其动手实践能力。同时,可以作为电气类研究实验平台,支撑电气学科的科学研究。
关键词：
微电网 分布式电源 实验平台
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
冀浩然 宋关羽 于浩 王智颖 赵金利 李鹏
含高比例分布式能源的新型配电系统潮流计算分析具有前沿性强、内容抽象、学习难度大等特点，为了提升教学效果，增强电气工程专业学生对新型配电系统的理解与认识，设计并开发了含高比例分布式能源的新型配电系统虚拟仿真实验教学平台。基于该实验教学平台，初步设计开发了4个实验：(1)分析配电网拓扑结构，校验连通性；(2)对比分析不同分布式能源渗透率下配电网电压变化；(3)计算不同分布式能源渗透率下配电网络功率潮流分布；(4)考虑分布式能源和负荷出力波动性，计算配电网运行状态。通过本虚拟仿真实验教学平台的建设，显著提升了学生对新型配电系统潮流计算相关理论知识的理解和认识，教学效果明显。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
李辉勇 牛建伟 豆渊博 符宗恺
为解决嵌入式系统在线仿真实验教学平台系统操作复杂性和实验板状态可视化问题,提出优化编译功能,设计"一键式"远程在线编译的方法。该方法屏蔽了嵌入式交叉编译细节,支持学生通过浏览器操作完成代码编译。融合虚拟现实技术,设计并实现基于Unity 3D的可视化模块,通过实时监控部署在远程服务器端的实验板的输出端口,采用3D渲染的实验板模型进行可视化显示输出。教学实践表明,89.72%的学生认为实验平台操作便捷、实验显示效果好。该方法有效降低了实验入门难度,提高了学生的实验效率和体验度。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
何书英 刘煜 郑珩 汪辉 王颖 高向东
依托中国药科大学国家级生物制药实验教学示范中心的建设,遵循虚实结合的实验教学原则构建了生物制药虚拟仿真实验教学平台。该平台由微生物虚拟教学模块、生物技术虚拟教学模块和生物工程虚拟教学模块组成,通过数码互动、动画及视频等形式,能够非常形象、生动、直观地将实验技能传授给学生,有效地解决实验操作不规范、互动较少以及课堂教学内容有限等问题,明显提高了实验教学的效果和质量。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张宇 李洪宇 王宗省
船舶智能控制课程实践环节通常需要高投入且具有较高风险，虚拟仿真技术可以为学生提供了一个低成本、无风险的学习环境。该研究设计了一套基于VRX的无人水面船智能控制虚拟仿真实验平台，构建了无人水面船模型的基本结构并确定控制算法与无人船的通信方案；针对所使用的无人船建立其运动学模型和动力学模型，并根据实验结果对模型进行修正；设计了基于反步法的轨迹跟踪控制器，对算法的轨迹跟踪效果进行系统测试。通过三维虚拟场景展示了无人船跟踪航行过程，运行效果表明该虚拟仿真实验平台为学生提供了一个安全便捷的实践应用平台，有助于激发学生的学习兴趣。
关键词：
无人水面船 智能控制 虚拟仿真 实验教学
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
孙崇正 卢晓 杨鑫 李玉星 刘羽翔 于昊
氢能是推动海上水、风、光、电资源清洁高效利用的理想媒介，构建深海氢能产业体系对保障能源的供应安全、实现“双碳”战略目标、促进能源领域企业转型升级具有重要的意义。为了开展氢能等海上新能源的教学活动，以及加深学生对机械设计基础（含课程设计）、流体力学（含实验）、氢能及新型能源动力系统、氢能存储与利用等专业课程内容的掌握，对新型海上氢气液化系统（Liquid hydrogen floating production storage and offloading unit，FLH_(2)）及关键设备知识的拓展，设计了应用于FLH_(2)的浮式多孔介质通道内外流动实验装置，包括浮式通道内多孔介质流动阻力测试实验装置与浮式通道外降膜流动测试实验装置两个部分。研究发现该装置具有较好的实验教学预期效果，进行该实验将大大提升学生的工程实践能力和研究海洋能源高效利用领域的创新能力，拓展学生在深海氢能储运方面的知识储备。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
阳富强 杨健
该文描述了安全工程专业实验教学的现状,结合福建区域经济需求特点,构建了多层次、多模块虚拟仿真实验教学体系,重点建设消防工程学、机械安全、建筑安全、化工安全等4大领域的虚拟仿真教学平台,从校内资源共享、校际平台分享、社会服务三方面分析了本专业虚拟仿真实验教学平台的应用前景。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
潘公宇 江浩斌 刘志强 杨晓峰 耿国庆
根据车辆工程专业的培养计划,结合工程认证的要求,江苏大学车辆工程虚拟仿真实验教学中心,通过自主研发、科研成果转化和联合开发等模式,设计了"汽车构造原理与虚拟拆装""汽车性能仿真""汽车电子与测试技术""新能源汽车"及"汽车制造技术"等5个虚拟仿真实验教学平台。所构建的5个平台涵盖车辆工程专业主干课程的相关实验、为车辆工程专业的实践教学和创新型人才培养提供新的模式和理念。
关键词：
车辆工程 虚拟仿真教学 实验平台
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
武照云 李丽 朱红瑜 李广玉 刘保国
分析了机械原理与设计实验课程教学中存在的问题,以及虚拟仿真实验教学平台的功能需求、开发方案、技术路线与典型模块功能,开发了机械原理与设计虚拟仿真实验教学平台。该平台所设置的实验分为基础认知类实验、参数测试类实验、原理验证类实验与综合训练类实验。文中对有代表性的机械零件认知实验、凸轮机构运动参数测试实验、渐开线齿轮范成原理实验和减速器拆装实验给出进一步说明。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
殷金曙 杜世民 杨相生
运用Proteus VSM技术构建了一个数字电路仿真实验平台。该平台将所有实验的实验任务和相关文档整合在一起,学生可以不受时间和地点的限制登录该平台完成选定的实验任务,提高了实验的开放性和灵活性。平台支持学生自制常用芯片的实物封装图,用于进行连接图的仿真,增加学生对实验器件的认识。实际运行结果表明,该平台对提高数字电路实验教学的效果、激发学生的学习兴趣起到了很好的促进作用。
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